Question

假设有一个，为了解析的目的，想要跳过模板标识符列表的内容：

template<(valid code)>
        ^            ^
        | from       | to

首先想到的是盲目地找到第一个＆gt;，但这并不总是有效：

template<(valid code),template<(valid code)> >
        ^                                  ^
        | from                             | to, oops

更好的方法是跳过成对的＆lt;和＆gt;递归：

template<(valid code),template<(valid code)> >
        ^                                    ^
        | from                               | to, better

然而，即使这种方法对于像这样的奥术但有效的杰作也是失败的（来自bits \ random.h，第69行，GCC 4.7.x）：

template<(...),bool = __w < static_cast<size_t>(...)>
        ^                 ^            ^      ^     ^     ^
        | 1               | 2          | 3    | 2   | 1   | where did 0 go?

我的问题是，找到任何有效模板标识符列表结尾的正确方法是什么？

Answer 1

找到任何有效的模板标识符列表的结尾真的没有简单的方法，因为除了bits/random.h的示例之外，还有更多的病态可能性。（在这个答案的最后有一个病态案例：Is C++ context-free or context-sensitive?，其中标识符是否是模板，取决于较大的整数是否为素数。）

该算法易于说明（在C ++ 11标准的第14.2节第3段[temp.names]中）。基本上，<是模板括号，当且仅当它跟随模板标识符，单词template或其中一个cast运算符时。一旦打开<，它就会与第一个>匹配，而第一个>不会嵌套在某些括号语法（包括大括号和括号）中，并且与某些嵌套模板括号不匹配。在C ++ 11中，这包括>>，它是random.h令牌的一部分。

例如，如果bool = __w > ...示例说>，则<将被视为结束模板括号。但由于它是__w且<不是模板标识符，因此将其视为小于运算符。恕我直言的好风格总是用括号中的比较和移位运算符包装，如果它们在模板括号内，但那只是我。

标准的准确措辞：

名称查找后发现名称是模板名称或 operator-function-id 或文字operator-id 是指一组重载函数，如果后跟<，则其中任何成员都是函数模板，>始终被视为 template-argument-list <的分隔符/ em>并且从不作为小于运营商。解析 template-argument-list 时，第一个非嵌套{{1}}被视为结束分隔符而不是大于运算符。

该算法难以实现，因为没有简单的方法可以知道哪些标识符是模板标识符，因为您需要解析整个程序（至少在使用点之前）以了解每个标识符是什么类型的。这包括查找和解析包含的文件，以及预处理源代码。

如果你真的希望它是准确的，你需要使用C ++解析器并注意它可能是一个非常缓慢的过程，因为它可以包括模板实例化（与引用的prime-check示例一样）。如果你只是尝试做类似语法着色的事情，你可能会得到近似值。

Answer 2

您需要跳过()括号内的任何内容您需要在<之前查看标识符，并知道它是否是类型名称。

第二个是有问题的，您需要扫描所有源代码并识别class/struct/union和typedef的所有名称，以便在到达表单{ {1}}（此示例已简化）您知道__w < __a是否为某个类型命名这有问题的原因是如果您遇到任何预处理器元编程（如Boost的主题库），您基本上不会编写一个程序，可以对这些程序进行评估以查看创建的类型名称。
此外，请考虑这段代码（稍微复杂一点，以显示它有多难）：

__w

这种复杂性是template <template <class> class T> struct Base { template <class X> using type = T<X>; }; template <> struct Base<std::numeric_limits>//Let's assume numeric_limits only has one template argument for this example { static const int type = 0; }; template <class T, Base<T>::type < 0> struct OtherClass{};关键字的用途，因为typename是一个依赖范围，您无法立即判断Base<T>是否为类型或成员变量命名。通过这种方式，语法要求Base<T>::type是一个成员变量而Base<T>::type是一个类型（我们不知道哪种类型，但是没关系，我们只是试图找到结束模板标识符列表）除上述示例之外，您还需要处理typename Base<T>::type关键字的鲜为人知的使用。由于template是一个依赖范围，您如何解析Base<T>？这取决于Base<T>::type<0>是什么。在这种情况下，语法要求type是成员变量并被解析为Base<T>::type，而(Base<T>::type < 0) >是模板表达式。

关键字Base<T>::template type<0>和typename虽然在了解相关范围之前难以理解，但最终会让您的工作更轻松。否则，如果没有编写完整的编译器，模板标识符列表的结尾几乎无法回答的简单问题（即使编译器编写起来也更难）。

除了依赖范围之外，您仍然需要能够处理非依赖范围。这意味着您需要知道template是否是类型，这意味着扫描每个Base<numeric_limits>::type struct/class/union并解析基类typedef和私有继承的公共继承+ typedef陈述。

如果你限制自己编写的代码，你的工作仍然易于处理，否则你需要做更多的工作。

我不保证这就是一切，只是这很可能会让你忙碌一段时间。

查找C ++模板标识符列表的结尾

2 个答案: